丙烯酸酯化反应釜
以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及苯乙烯等乙烯类单体为主要原料合成的共聚物，其合成主要通过自由基聚合实现。

丙烯酸酯化反应釜

一．功能原理：

丙烯酸树脂合成流程：

二、主要原料：

硬单体：如甲基丙烯酸甲酯（MMA）、苯乙烯（ST）、丙烯腈（AN），玻璃化温度高（约100℃），用于提高树脂硬度

软单体：如丙烯酸丁酯（BA）、丙烯酸乙酯（EA）、丙烯酸异辛酯（2-EHA），玻璃化温度低（-10℃以下），用于提高柔韧性和成膜性

功能单体：如丙烯酸-2-羟基乙酯（HEA）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）、丙烯酰胺等，用于引入官能团或交联点，提高附着力、耐水、耐溶剂等性能

引发剂：

过氧类：过氧化苯甲酰（BPO）、过氧化十二酰等

偶氮类：偶N二异D腈（AIBN）、偶氮二异庚腈（ABVN）

溶剂：

溶剂型丙烯酸树脂常用的溶剂有苯类、酯类、酮类、醇类等，溶解性从大到小排列为：酮类＞酯类＞苯类＞醇类。

环保型涂料常用乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚乙酸酯（PMA）等混合溶剂

三、原料预处理：

对丙烯酸、丙烯酸酯进行过滤，去除杂质；引发剂、链转移剂等按比例溶解在适量溶剂中。

四、反应工艺过程控制（反应温度根据用户工艺求可变）：

间歇聚合：

将原料加入反应釜，先通氮气置换釜内空气，防止爆炸，然后升温至反应温度（一般为 60-90℃），滴加引发剂溶液，开始聚合反应，反应过程中控制温度、搅拌速度，根据需要加入链转移剂调节分子量，反应结束后降温。

连续聚合：

原料按比例连续进入反应釜，通过多釜串联或单釜连续操作，严格控制各段温度、压力和停留时间，实现连续生产，产物连续出料。

本装置为间隙聚合，可进行不同料量的聚合反应，低量为 12L；

五、工艺后处理：

脱挥：

将聚合反应后的物料送入脱挥釜，在真空条件下加热，脱除未反应的单体、溶剂等低沸物。

调节：

根据产品要求，加入增塑剂、消泡剂等助剂，调节树脂的粘度、固体含量等性能。

丙烯酸酯化反应釜

一、系统组成：

①、120L 聚合反应釜主体

②、防爆搅拌装置

③、压力安全控制器套件

④、加料系统

⑤、主反应器高低温温控系统

⑥、内热交换系统

⑦、脱挥真空冷凝收集系统

⑧、程序控制终端

二、主要技术参数说明：

功能描述：粘度1万CP、自动控温、冷凝回流、冷凝收集

工艺处理：釜内表面要求，精抛光，搅拌桨表面精抛光

120L 聚合反应釜主体：

1.设计体积：120L; 有效使用体积 12L-90L

2.设计压力：常压，高密封，氮封压力不漏气；

3.设计真空：冷态 50pa；热态 100pa-2KPA（根据物料挥发性决定）；

4.需具备耐腐蚀（316L 不锈钢材质）、密封性能好、可控温（0-180℃），釜内配置搅拌桨，搅拌转速可调（0-300rpm），同时预留氮气置换、进料、出料、温度压力监测等接口。

5. 釜体釜盖固定式安装；夹套设计：物料层、导热油层、保温填料层、隔热防烫层；

6. 导热油同侧进出，方便操作；

7. 搅拌桨可选类型：三层桨：上层推进式+中层直页式+下层上翻式

8. 内移热：全自动超温换热，管径 1/2，类型：环形盘管式包裹在搅拌桨外圈；

9. 底部出料阀选型：高温罐底球阀（需方可提出建议或指定阀型）；

10. 冷凝器形式：列管式冷凝器；材质：316L

11. 冷凝回流控制：手动球阀，回流管3/8’；

12. 气液分离器，5L，夹套设计，带集液观察窗或石英液位计，接一处回流釜内φ3/8；

搅拌装置：

1. 材质：316L

2. 高压耦合结构：强磁耦联器，扭矩70NM

3. 防爆电机，等级BT4

4. 配10：1减速机

5. 三层桨：上层推进式+中层直页式+下层上翻式，外围环形盘管；

三级合金钢轴承定位，稳定扭矩输出。

压力安全控制器：

共三道安全预防：

1. 第一道：背压安全阀，超压自动物理排气，安全范围内自动关闭；

2. 第二道：手动排气管阀，紧急现场手动排气

3. 第三道：若有釜内放热导至的压升，系统自动进行内降温，暂时停止加热，直至内热下降，压力稳定后，继续实验；

加料系统：

1. 工业级流量控制型滴加送料蠕动泵

2. 理论流量范围：0.007ml-8000ml/min

3. 标配管径15# 耐酸泵管（30%硫酸为例），长度2米

4. 高扭矩：输送扭矩达8Nm,可输送一定粘度的物料

5. 流量控制模式，直接输入要滴加的流量

6. 标配酸管可在最高0.17Mpa的高压环境下连续送料滴加（丙烯酸）

7. 配高压管，可在0.25Mpa的高压环境下连续送料滴加（酯化类）

8. 不同物料可以进行流量标定、液量校准工作；

9. 可以进行送料定时操作

10. 可以进行间隔送料定时

11. 工业485-RTU外控模块

滴加原料储罐10L：

12. 材质：G3.3全透明，带刻度

13. 带底部出料展阀，阀体为PTFE

14. 体积：10L

15. 罐盖为快开夹，一键开合。

16. 铝合金型材固定支架，主架固定储罐，副架固定送料泵

主反应器温度控制系统：

1. 全密封式设计，无油雾；

2. 软件控制

3. 设计温度-20℃-200℃；

4. 高温控制：

RT-200℃

5. 功率 13.5KW

6. 低温控制：

-20℃-RT

7. 制冷量：7.5KW(10P)(@0℃)

(油温降温 5℃/min)

8. 高温磁力泵耐 250℃，1.5KW

9. 水冷散热

10. 380V,50HZ

485通讯输出

 全自动釜内热平衡换热系统：

1. 全密封式设计，无油雾；

2. 设计温度-20℃-RT

3. 制冷量：4KW(@0℃)

4. 自带内循环功能，

5. 变频启停控制泵

6. 485 输出

水冷散热

脱挥冷凝端低温控制器：

1. 密封式设计，无油雾；

2. 设计温度-40℃-RT

3. 制冷量：5.25KW(@0℃)

4. 自带内循环功能，

5. 变频启停控制泵

6. 485 输出

7. 380V，50HZ

8. 水冷散热

串联：冷凝器+收集罐+搅拌水冷保护套

真空系统：

工业级真空泵

1. 抽速16L/S,60m3/h

2. 分压0.04pa,气填全压0.4pa

3. 带管道手动真空调节器，四通，垂直+水平双阀柄；

4. 功率：2.2KW，电源：380V，50HZ

5. 真空油：6L

6. 接口KF40

7. 高强度耐腐蚀真空管2米

8. 净重110KG

未装置超低温冷阱，直接冷凝器气分收集罐

建议备：超低温冷阱，用于干冰制冷器3L及收集器10L，有密封盖；

电气控制、数据采集、控制系统：

1. 电气控制柜：立式控制电气柜

2. 数据采集及信号联接线为线槽接线；

3. 控制系统：10英寸触摸屏控制器

4.西门子PLC处理器

控制终端 20 米内无信号屏蔽情况下任意移动；点对点秒级通讯联接；

控制功能：

  设置搅拌速度

设置反应物料温度

设置内换热自动运行温度

设置冷凝器温控器温度

设置加注液体体积/质量、加注时间等

设置压力安全参数，温度安全参数

工艺过程：

温度变化过程曲线

压力变化过程曲线

真空度变化过程曲线

加注物料的质量流过程曲线加注物料的体积流过程曲线

清洗功能：可设置一键清洗，清洗时间设置（可选清洗装置后添加此功能）